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1 Motores Fora de Borda

Apartado 21 382 1132 – 001 LISBOA Tel : 914728197

MOTORES FORA DE BORDA NOÇÕES DE FUNCIONAMENTO



PREFÁCIO

Esta brochura foi elaborada pela Associação dos Maquinistas Navais, núcleo de máquinas de combustão interna. O conteúdo técnico que apresentamos aborda as noções básicas do funcionamento dos motores fora de borda.

Esta abordagem é direccionada ao pessoal sem formação específica em máquinas, que dadas as suas funções, necessitam de estar familiarizados com os termos técnicos, caracterização e funcionamento destes motores ou simplesmente como cultura geral.

Este contributo enquadra-se na nossa retribuição e agradecimento à Marinha de Guerra Portuguesa, pela mais valia que representa nos nossos currículos o curso de Artífices Condutores de Máquinas posteriormente designado por Maquinistas Navais. Os testemunhos das mais variadas áreas da indústria nacional reconheceram e reconhecem estes técnicos pela elevada qualificação profissional, rigor e lealdade, atributos só possíveis de conseguir num ensino de alta qualidade aliado à componente da liderança e disciplina militar.

Nesta área do saber outros técnicos podem estar ao mesmo nível, desde que em igualdade de conhecimentos tenham uma forte experiência naval. O mercado de trabalho, em tempos recentes, nos anúncios na comunicação social, estabeleceu essa equivalência com os Maquinistas Navais da Marinha Mercante.

Apraz-nos também manifestar os nossos agradecimentos à SANFLOT e à Esquadrilha de Submarinos pela disponibilidade das imagens dos motores em reparação e o motor em corte da Escola de Mergulhadores.

Almada, Maio de 2007 A Direcção

1 - Noções / Definições

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1.1- Noção de trabalho Sempre que uma força aplicada a um corpo o desloca ou lhe modifica o volume, diz-se que ela produz um trabalho. O trabalho da força depende da intensidade desta e do deslocamento do seu ponto de aplicação. Se o ângulo formado pela direcção da força com o deslocamento coincidirem, o trabalho é proporcional apenas aquelas duas grandezas e pode calcular-se pela expressão. W = F . E Em que W representa o trabalho realizado pela força F ao deslocar o ponto de aplicação dum certo espaço E na sua própria direcção. Por convenção, ao elevarmos o peso de 1 Kg a 1 metro acima do solo, realizamos um trabalho igual à unidade do Sistema Métrico esta unidade chama-se quilogrâmetro símbolo (Kgm). (Fig 1) W = 1 Kg . 1m = 1 Kgm Quilogrâmetro é o trabalho realizado pela força constante de um quilograma-força quando desloca o seu ponto de aplicação de um metro na sua própria (Fig 1) direcção e sentido. Nota: Quando o ângulo da força e o deslocamento não coincidirem, temos de calcular a componente dessa força no sentido do deslocamento. O quilogrâmetro é uma unidade de trabalho bastante grande, pelo que há conveniência em adoptar uma unidade menor. No sistema internacional de unidades adoptou-se o Joule, que é 1/9,80665 do quilogrâmetro. 1 quilogrâmetro = 9,80665 Joules

Joule- É o trabalho realizado pela força de 1 Newton quando desloca o seu ponto de aplicação 1 metro Newton- É a força necessária para imprimir a um corpo de 1 Kg de massa a aceleração de 1m/s2

valor prático de um joule – É o trabalho necessário para levantar 102 gramas a 1 metro acima do solo, sob a gravidade terreste Energia – Quando um corpo, ou sistema de corpos, é capaz de produzir trabalho, diz-se que possui energia. Energia é a capacidade de produzir trabalho.

1.2- Noção de potência Potência duma máquina é a característica dessa máquina que é avaliada pelo trabalho realizado na

unidade de tempo. W P = ------- T em que: (P) é a potência do motor, (W) trabalho realizado e (t) tempo em que o trabalho foi realizado.

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1.2.1- Cavalo Vapor (C.V.) No Sistema métrico, é a potência duma máquina que realiza num segundo um trabalho de 75 Kgm.

Exemplo: Se um homem conseguisse elevar um peso de 15 Kg à altura de 5 metros em 1 segundo, ele desenvolveria uma potência de 1 C.V. W = F.E W = 15 Kg . 5 m W = 75 Kgm W 75 Kgm P = ----- P = ----------- P = 1 C.V. t 1s

1.2.2- Horsepower (H.P.) Horsepower- é a potência duma máquina que realiza num minuto o trabalho de 33.000 foot-pounds

Exemplo Qual a potência necessária duma máquina para elevar uma carga de 330 libras a uma altura de 100 pés num minuto. W 330(libras) x 100(pés) 33000 (foot – pounds) P = ------ P= ---------------------------- p = ----------------------- 1 HP T 1 (minuto) 1 (minuto) Comparando o HP com o CV 1 pé corresponde a 0,304799 metros 1 libra corresponde a 0, 45359237 kg W (330 x 0,45359237) x (100 x 0,304799) 149,6854821 (Kg) x 30,4799 (m) P = ---- P = ----------------------------------------------- ---------------------------------------- t 1 x 60 (segundos) 60 4562,398526 Kgm

--------------------- 76,03997543 Kgm/s 60 s

Atendendo ao demonstrado anteriormente HP > CV 1 CV ------ 75 Kgm/s 1 HP ------ 76,03997543 Kgm/s Então, se 1 CV corresponde a 75 Kgm/s, 76,03997543 Kgm/s correspondem a (X) CV 1 CV ------------------- 75 Kgm/s X ------------------- 76,03997543 Kgm/s 76,03997543 x 1 X = ---------------------- 1,013866339 1 HP corresponde ----- 1,013866339 CV 75 Do mesmo modo, se 1 HP corresponde a 76,03997543 Kgm/s , 75 Kgm/s correspondem a (x) HP

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Do mesmo modo, se 1 HP corresponde a 76,03997543 Kgm/s , 75 Kgm/s correspondem a (x) HP 1 HP -------------------- 76,03997543 Kgm/s X -------------------- 75 Kgm/s 75 X = --------------------- 0,986323306 1 CV corresponde ------ 0,986323306 HP 76,03997543

1.2.3- Watt W (unidade de potência do Sistema Internacional de Medidas)

Watt (w) é a potência duma máquina que realiza o trabalho de um joule num segundo

Segundo o descrito anteriormente 1 quilogrâmetro corresponde a 9,80665 joules 1 C.V. corresponde a 75 Kgm/s 75 Kgm) x 9,80665 735,49875 joules então 1 CV = ------------------------ ------------------------ 735,49875 joules/s 1 segundo 1 segundo sabendo que : Watt (w) é a potência duma máquina que realiza o trabalho de um joule num segundo então 735,49875 joules/segundo correspondem a 735,49875 W 1 C.V. 735,49875 W (735,5 W valor arredondado) seguindo o mesmo raciocínio para o horsepower temos: 1 H.P. corresponde a 76,03997543 Kgm/s 76,03997543 x 9,80665 745,6974251 joules 1 H. P. = ------------------------------- ----------------------------- 745,6974251 joules/s 1 segundo 1 segundo 1 H.P. 745,6974251 W (745,7 W valor arredondado) FACTORES DE CONVERSÃO

Multiplicar Por Para obter C.V. 0,9863 H.P. H.P. 1,014 C.V. C.V. 0,7355 KW H.P. 0,7457 KW KW 1,341 H.P. KW 1,3596 C.V.

Exemplo: Quantos KW são 50H.P. ? Segundo a tabela ao lado vamos multiplicar 50 por 0,7457 50 x 0,7457 37,285 KW Fazendo o inverso, quantos H.P. são 37,285 KW ? 37,285 x 1,341 49,999185 (50 H.P.)

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1.3- Definições

-Ponto morto superior (PMS) - Nas várias posições que o êmbolo ocupa nos 360 graus da manivela, há uma posição extrema, quando o este atinge o limite da sua deslocação no sentido do topo do cilindro. A este ponto onde o êmbolo inverte o sentido de movimento chama-se PMS. (Fig 2) - Ponto morto inferior (PMI) - É Posição extrema quando o êmbolo atinge o limite da sua deslocação no sentido do veio de manivelas. A este ponto onde o êmbolo inverte o sentido de movimento chama-se PMI. (Fig 2) curso - Curso ou passeio do êmbolo-É o caminho percorrido pelo êmbolo na sua deslocação entre o PMS e PMI (Fig 2) -Câmara de Combustão – É o local onde se dá a explosão da mistura ar/combustível. Este local é limitado pela face superior do êmbolo, quando (FIG 2) este se encontra no PMS, pela parte restante do cilindo e seu topo (motores a 2 tempos) ou pela cabeça nos motores a 4 tempos. (Fig 2) -Veio de manivelas- É o orgão responsável em transformar o movimento alternativo em rotativo, também é conhecido por cambota. (Fig 2) - Tempo útil – Actualmente, numa máquina de combustão interna, somente aproveitamos parte do trabalho realizado pela explosão da mistura ar/combustível e pela expansão dos respectivos gases. Todos os componentes em movimento para proporcionar a explosão, os atritos e as perdas de calor, vão absorver mais de 50% da energia fornecida. Nos motores a 2 tempos ou 4 tempos somente durante a explosão/expansão se realiza trabalho positivo, denominado tempo útil. Todo o restante percurso até à conclusão do ciclo, tem trabalho negativo.

Valores aproximados dos rendimentos nos motores convencionais: Diesel 42% e gasolina 32%. -Pressão de compressão - É a pressão máxima atingida no interior do cilindro no final da

compressão, antes da explosão. - Pressão de Combustão – É a pressão máxima atingida no interior do cilindro após a explosão. - Cilindrada unitária- É o volume gerado por um êmbolo do motor no seu deslocamento do PMS até

ao PMI. - Cilindrada dum motor – A cilindrada total de um motor de n cilindros é igual à soma das cilindradas

unitárias dos seus vários cilindros.

Veio de manivelas

PMI PMS

Câmara de combustão

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2 Motores fora de borda a 2 tempos 2.1 Funcionamento

São motores de concepção simples, efectuando o ciclo de funcionamento numa volta completa da manivela 360 graus (2 cursos do êmbolo). Admissão e lavagem compressão Explosão/Expansão escape ( FIG 3 )

Com o motor em funcionamento deparamos o seguinte: O movimento do êmbolo (E) do ponto morto inferior para o ponto morto superior obtura as janelas de admissão (C), evacuação (B) e comprime a mistura gasosa ar/combustível/óleo, anteriormente admitida para o interior do cilindro. Este movimento do êmbolo do PMI para o PMS provoca depressão na câmara da manivela (K) aspirando para o seu interior nova mistura ar/combustível/óleo doseada pelo carburador, através da válvula de não retorno (A).

Com o êmbolo na zona do ponto morto superior e a mistura gasosa comprimida na câmara de combustão, no momento exacto, é accionado o sistema de ignição provocando a libertação da faísca na vela (V) e por conseguinte, a explosão da mistura, a elevada pressão dos gases aí gerada pressiona energicamente o êmbolo para o ponto morto inferior. Momento onde se realiza trabalho positivo, designando--se por tempo útil. Após a explosão, durante o percurso do êmbolo (E) do ponto morto superior para o ponto morto inferior, é aberta a janela de evacuação (B) permitindo a saída para o exterior dos gases provenientes da combustão. Seguidamente abre a janela de admissão (C) dando entrada para o interior do cilindro da nova mistura gasosa, [comprimida na câmara da manivela (K)], a qual além de encher o cilindro ajuda a expulsar o restante dos gases da combustão (lavagem).

C

BC

E

K

V

B

1º Tempo 2º Tempo

E

A

K

carburador

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Nota: A sobrepressão originada na câmara da manivela (K) pelo percurso do êmbolo (E) do ponto morto superior para o ponto morto inferior, proporciona o fecho da válvula não retorno (A), e por conseguinte, a compressão da mistura ar/combustível/óleo anteriormente aspirada para o interior da câmara. Esta mistura gasosa penetra no cilindro através das janelas de admissão (C) devido ao diferencial de pressões entre o interior do cilindro e a câmara da manivela (K).

2.2- Lubrificação do motor

Dada a concepção dos motores a dois tempos, utilizando a câmara da manivela como compressor da mistura ar/combustível, seria impensável utilizar um sistema normal de lubrificação, atendendo que o óleo depositado e em movimento nessa câmara dissolvia-se e era arrastado pela mistura ar/combustível em quantidades descontroladas. Para manter o bom funcionamento de todos os componentes em movimento garantindo uma lubrificação eficiente não prejudicando o sistema de ignição (libertação da faísca na vela), foi conseguido o compromisso ideal de 5% de óleo a adicionar directamente no combustível. Este óleo será depositado nas superfícies metálicas durante a passagem da mistura gasosa garantindo a lubrificação sendo o excedente queimado e expelido para o exterior pelo sistema de escape. Nos antigos motores ainda em funcionamento, a quantidade de óleo (5%) a adicionar na gasolina é feito directamente no depósito de combustível. Actualmente essa percentagem é inferior a 5%, dependendo da tecnologia do motor e do tipo de óleo (respeitar a indicação do construtor). Nos motores mais recentes a adição de óleo é obtida automaticamente pelo sistema AUTOLUBE ( FIG 4 ) o qual injecta em múltiplos pontos do circuito a quantidade precisa de óleo necessário na mistura ar/gasolina, depois do carburador. Este é um sistema de mistura mais limpo e eficiente, eliminando a necessidade da pré-mistura do óleo e gasolina no depósito de combustível. (FIG 4)

2.3- Poluição do meio aquático Teoricamente se toda a mistura óleo/combustível fosse queimada não se colocava o problema da poluição do meio aquático, contudo, dada a concepção deste tipo de motores, numa parte do ciclo de funcionamento encontram-se simultaneamente abertas as janelas de evacuação e admissão, no período da lavagem, sendo inevitável que uma parte da mistura introduzida no interior do cilindro saia para o exterior pelas janelas da evacuação Este problema tem sido minimizado dada a evolução tecnológica da concepção destes motores e da introdução dos óleos bio-degradáveis para motores fora de borda.

KA

C

E

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2.4- Propulsão AV e AR ( FIG 5 )

O motor somente tem um sentido de rotação que o transmite à caixa redutora inversora através do veio (Z), o qual na sua extremidade tem um carreto cónico que acciona dois carretos livres (X Y) sobre o veio da hélice (W). Estes carretos giram “loucos”, em sentidos contrários. Entre os carretos (X) e (Y) corre o cursor (T) acoplado ao veio (W) por estrias que pode ocupar as três posições seguintes: - engrenado ao carreto (X); - engrenado ao carreto (Y); - posição central neutra. Conforme a sua posição de engreno, assim proporciona a rotação da hélice AV, RÉ ou ponto morto. O posicionamento do cursor (T) é efectuado pelo dado (S), recebendo este dado movimento do veio (F). (FIG 5) 2.5- Circuito de arrefecimento O motor é circulado por água em circuito aberto, aspirando a bomba do meio aquático onde se encontra a funcionar, esta bomba é um órgão importante para a operacionalidade do motor. Durante o funcionamento do motor, uma pequena descarga contínua de água, na parte lateral, certifica que a circulação está garantida. A restante água é descarregada juntamente com os gases de evacuação. Para o bom funcionamento da bomba e uma eficaz circulação, devemos ter especial atenção ao estado de limpeza do ralo de aspiração assinalado na (FIG 6) . A bomba recebe movimento através do veio ( Z) e está alojada na cava (H), ver (FIG5).

O seu mau funcionamento origina duas graves avarias: - Gripagem do motor por falta de circulação de água; - Gripagem das engrenagens da caixa redutora inversora por infiltração de água através dos retentores do veio.

2.6- Lubrificação da caixa redutora inversora

A lubrificação é efectuada por imersão dos componentes em movimento. Na ( FIG 6) Assinalam-se: - Bujão de despejo e enchimento ------- (o); - Bujão de purga ----------(p). (FIG 6)

Para a mudança da valvulina devem-se seguir as instruções do construtor, contudo deve-se: - Analisar durante o despejo da valvulina o estado desta, verificando se está isenta de vestígios de água (valvulina emulsionada); - No caso de não haver vestígios de água, proceder à reposição do agente lubrificante introduzindo a valvulina por (o) até sair pela purga de ar (p);

- Fechar os bujões. Nota. Durante o despejo da valvulina se esta aparecer com água, estamos com problemas de vedação, para minimizar os danos daí adventos, proceder atempadamente à reparação antes da gripagem da caixa redutora inversora.

T W

S

X Y

ZH

F

Ralo de aspiração da bomba

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3- Motores fora de borda a 4 tempos 3.1- Funcionamento teórico (motor de explosão) ( FIG 7)

Estes motores são de concepção mais complexa, efectuando o ciclo de funcionamento com duas voltas da manivela 720 graus (4 cursos do êmbolo).

1º tempo 2º tempo 3º tempo 4 tempo Admissão Compressão Explosão/Expansão Evacuação ( FIG 7)

- Admissão Posição das válvulas: admissão (F) aberta e evacuação (R) fechada. Com o êmbolo em movimento do ponto morto superior para o ponto morto inferior, provoca depressão no interior do cilindro arrastando para o seu interior através da válvula de admissão (F), que se encontra aberta, a mistura homogénia, ar/combustível.

- Compressão

Posição das válvulas: Admissão (F) e evacuação (R) fechadas. Com o êmbolo em movimento do ponto morto inferior para o ponto morto superior e as válvulas (F) e (R) fechadas, origina a compressão e o aumento da temperatura da mistura anteriormente admitida e por conseguinte criando as condições para a explosão

- Explosão/Expansão Posição das válvulas: Admissão (F) e evacuação (R) fechadas. Com o êmbolo na zona do ponto morto superior, no momento exacto determinado pelo construtor, é accionado o sistema de ignição provocando a libertação da faísca na vela (S) e por conseguinte, a explosão da mistura. A elevada pressão e a expansão dos gases pressionam energicamente o êmbolo para o ponto morto inferior.

- Evacuação Posição das válvulas: Admissão (F) fechada e evacuação (R) Aberta. Próximo do fim do deslocamento do êmbolo do ponto morto superior para o ponto morto inferior ainda no tempo da expansão abre-se a válvula de evacuação (R) proporcionando a saída da maior parte dos gases, os gases residuais serão expulsos durante o percurso do êmbolo do ponto morto inferior para o ponto morto superior.

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3.2- Lubrificação do motor A lubrificação é efectuada por um sistema forçado, com reservatório de óleo (cárter) bomba e respectivos circuitos.

ATENÇÃO Transporte dos motores a 4 tempos na horizontal - Seguir as directivas do construtor . - Quando o motor é posicionado incorrectamente na horizontal, proporciona que o óleo do cárter se espalhe pelo motor, penetrando em zonas de difícil escoamento. Esta situação poderá provocar graves avarias no momento do arranque.

3.3- Propulsão AV e AR ( FIG 8 ) O motor somente tem um sentido de rotação que o transmite à caixa redutora inversora através do veio (Z), o qual na sua extremidade tem um carreto cónico que acciona dois carretos livres (X Y) sobre o veio da hélice (W). Estes carretos giram “loucos”, em sentidos contrários. Entre os carretos (X) e (Y) corre o cursor (T) acoplado ao veio (W) por estrias que pode ocupar as três posições seguintes: - engrenado ao carreto (X); - engrenado ao carreto (Y); - posição central neutra. Conforme a sua posição de engreno, assim proporciona a rotação da hélice AV, RÉ ou ponto morto. O posicionamento do cursor (T) é efectuado pelo dado (S), recebendo este dado movimento do veio (F). (FIG 8) Nota As caixas redutoras inversoras que equipam os motores de dois e quatro tempos são idênticas

T W

S

X Y

Z

H

F

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4 - Modo Expedito para identificar motores Fora de Borda a 2 tempos e a 4 Tempos 4.1- Motor a 2 Tempos ( Motores em reparação na SANFLOT)

( FIG E ) ( FIG F )

(FIG G) (FIG H) -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- FIG E ---- (7) Sem cabeças. No seu lugar, apresenta uma tampa baixa que fecha as câmaras de circulação de água para arrefecimento dos cilindros. O (s) topos dos cilindros somente apresentam os orifícios para a adaptação das velas. FIG F --- (8) Carburadores montados directamente na câmara do veio de manivelas FIG G --- (9) Sem correia de distribuição, neste tipo de motores a admissão e evacuação é efectuada por janelas praticadas nos cilindros, não necessitando de válvulas e os respectivos comandos FIG H --- (10) Depósito de óleo para AUTOLUBE ( nos motores recentes).

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9

8

7

Tampa

Topo do cilindro c/ orifício para a vela

Câmara de circulação de água para arrefecimento dos cilindros

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4.2- Motor a 4 Tempos ( motores em reparação na Honda e na SANFLOT)

(FIG A) motor HONDA (FIG B) motor MERCURY

(FIG C) motor MERCURY (FIG D) motor HONDA FIG A ---- (1) Filtro de óleo, componente importante num sistema de lubrificação forçada, proporciona um fluxo de óleo nos circuitos isento de resíduos carbonosos ou partículas metálicas. Contudo, alguns motores de baixa potência não estão equipados com este componente. FIG A ---- (2) Cabeça do motor alta para comportar as válvulas e os respectivos comandos, este orgão é responsável em colocar o interior dos cilindros, no momento exacto através das respectivas válvulas, em comunicação com o colector de admissão ou com o colector de evacuação ou ainda isolá-lo para receber a compressão e a explosão. FIG A ---- (3) Correia da distribuição, componente de ligação e sincronismo de movimentos entre o veio de manivelas e o veio de ressaltos. A não substituição da correia de acordo com as indicações do construtor (horas de funcionamento), poderá ocasionar uma grave avaria, por ruptura desta, ficando o veio de ressaltos imóvel dessincronizando os movimentos dos êmbolos com a abertura e fecho das válvulas de admissão e evacuação. Este tipo de avaria origina o embate dos êmbolos contra as válvulas abertas, provocando empenos e quebras cuja reparação normalmente é inviável. FIG B ---- (4) Bujão de despejo do óleo do carter FIG C ---- (5) Sonda do nìvel do óleo do cárter, manter o volume de óleo dentro dos parâmetros gravados na sonda máximo e mínimo. FIG D ---- (6) Carburadores ligados à cabeça do motor pelos colectores de admissão

NOTA --- Os motores HONDA são todos a 4 Tempos

6

4

1 3

2

5

3

1 2

6

5

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4.3 – Tabela Comparativa entre Motor a 2 tempos e motor a 4 tempos

Componentes / Orgãos 2 Tempos 4 Tempos Cabeça do motor N / Tem Tem Carburador ou sistema de injecção Tem Tem Correia de distribuição N / Tem Tem Bujão de despejo do óleo do carter N / Tem Tem Sonda do nível do carter N / Tem Tem Depósito de óleo para autolubre Tem (motores recentes) N / Tem

5- Sistemas de Carburação e Centralinas (motores de 2 e 4 tempos)

5.1- Carburador Nos motores sem injecção electrónica o carburador é responsável por dosear nas proporções convenientes a mistura gasosa ar/gasolina, o combustível deverá estar finamente atomizado para expor o máximo da sua superfície ao ar. Teoricamente para a dosagem perfeita, são necessárias 14,5 gramas de ar para a combustão total de 1 grama de gasolina. Na prática estas dosagens variam, tendo-se concluído que, as máximas potências se obtêm com misturas mais ricas e os máximos rendimentos com misturas mais pobres. Representação esquemática dum carburador elementar Funcionamento dum caburador elementar Com o motor em repouso, estamos perante um sistema de vasos comunicantes com o desnível de segurança (S) a evitar o derrame de combustível. Posto o motor em marcha , a válvula de aceleração, então aberta, estabelece comunicação entre o difusor e o colector de admissão, a depressão originada pelo movimento dos êmbolos nos períodos de admissão, origina uma forte chamada de ar através da câmara de carburação, e por conseguinte a saída do combustível pelo pulverizador atomizando-se na massa de ar. Este é o funcionamento mais simples dum carburador e dele derivam os mais complexos, chamados carburadores automáticos

Cuba

Bóia

Válvula reguladora de nível

Difusor cónico divergente VENTURI

Entrada de ar

Válvula de aceleração

Pulverizador

Ligação ao colector de admissão

Câmara de carburação

S

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5.2- Centralina Este componente electrónico (centralina) veio dar recentemente um precioso contributo nas máquinas de combustão interna, melhorando o rendimento, potência, funcionamento e minimizando os efeitos da poluição. Tornou-se corrente e normal o termo centralina que consta de um módulo electrónico de controlo do motor, este equipamento (pequeno computador) gere a máquina de acordo com os dados pré definidos pelo software introduzido, recebendo informação de vários sensores espalhados pelo motor, desde a admissão até a evacuação. O número de sensores varia conforme o modelo de injecção ou construtor, referenciamos os mais importantes: - Sensor de ponto, indica a posição do veio de manivelas, e respectivamente, a posição dos êmbolos em cada momento. - Sensor de vácuo, indica a depressão na admissão. - Sensores de temperaturas, indicam as temperaturas do bloco, água de circulação e óleo - Sensor do acelerador, indica a posição do acelerador. - Sensor dos gases de escape, analisa e indica o estado dos gases provenientes da queima da mistura gasosa.

5.2.1 Representação esquemática e funcionamento dos sistemas de injecção monoponto, multiponto e injecção directa - Monoponto

A bomba (1) aspira o combustível do tanque (8) pressiona-o para o regulador de pressão (2). De acordo com a informação recebida pelos sensores (4) o módulo electrónico de controlo (3), através da válvula eléctrica do injector (5) deixa passar mais ou menos combustível onde é atomizado na massa de ar. O excedente do combustível retorna ao tanque (8) pelo regulador de pressão (2). O módulo electrónico de controlo (3), de acordo com a informação dos sensores (4), no momento exacto, proporciona o disparo da faísca numa das velas (7) correspondente ao cilindro que está preparado para receber a explosão. Existe uma bobina electrónica para cada vela. Neste sistema monoponto somente há um injector, sendo a mistura gasosa comum a todos os cilindros, através do colector de admissão. a válvula de aceleração (6) controla a passagem da mistura gasosa ar/gasolina.

4

1

2

3

5

7 8

6

A referência 5 representa o injector e a válvula eléctrica. Na prática, um injector engloba a válvula eléctrica e a placa injectora.

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- Multiponto A bomba (1) aspira o combustível do tanque (8) pressiona-o para o regulador de pressão (2). De acordo com a informação recebida pelos sensores (4) o módulo electrónico de controlo (3) através das válvulas eléctricas dos injectores (9) e (10) selecciona e envia mais ou menos combustível para o colector do cilindro que se encontra no período da admissão. O excedente do combustível retorna ao tanque (8) pelo regulador de pressão (2). O módulo electrónico de controlo (3), de acordo com a informação dos sensores (4), no momento exacto, proporciona o disparo da faísca numa das velas (7) correspondente ao cilindro que está preparado para receber a explosão. Existe uma bobina electrónica para cada vela. Neste sistema multiponto existe um injector para cada cilindro montados no colector de admissão, o mais próximo possível dos cilindros. A válvula de aceleração (6) controlará somente a passagem do ar.

6

9

4

3

1

8

2

7 10

As referências 9 e 10 representam os injectores. Na prática, um injector engloba a válvula eléctrica e a placa injectora.

Colectores de admissão

Injectores montados nos colectores de admissão, o mais próximo possível da entrada do cilindro

MOTOR HONDA DE 4 CILINDROS A 4 TEMPOS COM INJECÇÃO MULTIPONTO

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- Injecção Directa Sistema de injecção com um injector por cada cilindro. Os injectores estão montados na cabeça dos

cilindros, injectanto directamente para o interior das câmaras de combustão no momento determinado pelo módulo electrónico de controlo (3).

O princípio de funcionamento é idêntico ao sistema multiponto. 6- Motores alterados com influência na potência 6.1 O que representa por exemplo um motor 50 HP PRO

É um motor a 4 tempos de potência superior a 50 HP, (80 ou 90 HP), que por interposição de um estrangulador no colector de admissão lhe reduz a potência para o valor de 50 HP. Em comparação com um motor normal de 50 HP, no nosso ponto de vista, tem algumas desvantagens, tais como: - Mais caro; - Mais volumoso; - Mais pesado. Como vantagens somente apresenta uma estrutura mais robusta, a qual está calculada e preparada para a realidade dos 80 ou 90 HP.

Estrangulador para um motor de 4 cilindros O estrangulador consta de uma chapa cujos orifícios de admissão estão calculados, (menor área), para reduzir a quantidade da mistura a entrar no interior do cilindro, limitando a potência da máquina a 50 HP

Orifícios de admissão

Injectores montados na cabeça dos cilindros

MOTOR HONDA DE 4 CILINDROS A 4 TEMPOS COM INJECÇÃO DIRECTA

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6.2 Como identificar a montagem do estrangulador. Depois dos carburadores ou sistema de injecção, na zona do acoplamento dos colectores de admissão à cabeça. É facilmente visível a interposição do estrangulador, que consta de uma chapa com a espessura aproximada de 2 m/m conforme a figura (FIG Y) ( FIG Y )

6.3 Se houver utilização indevida, poderá acontecer:

1 – Remoção do estrangulador , fica o acoplamento do colector de admissão à cabeça do motor, somente com a junta de vedação visível, conforme representado na (FIG Z). Esta situação é facilmente detectada. 2 - Alteração dos orifícios do estrangulador, consiste em alterar os orifícios do estrangulador para os valores originais dos colectores de admissão e monta-lo alterado, conforme (FIG Y) , utilizando a potência máxima do motor (80 ou 90 hp). A verificação desta situação implica a desmontagem do estrangulador (FIG Z)

Ligação dos colectores de admissão à cabeça do motor sem estrangulador, somente apresenta a junta de vedação

Estrangulador, representado a vermelho, montado na ligação dos colectores de admissão à cabeça do motor

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7 - Identificação dos motores fora de borda 7.1- Chapas sinaléticas -YAMAHA

- HONDA

Ano de construção

potência

Nº de série

1

2

3

4

18

Nº do bloco - encontra-se gravado no bloco, abaixo do motor de arranque, na zona da seta vermelha. Este nº tem interligação com o nº de série. Esta informação é importante, em caso de dúvida da legalidade



8 - Motores a 2 tempos e 4 tempos em corte 8.1- Motor a 2 tempos Motor da Esquadrilha de Submarinos utilizado na instrução (Escola de Mergulhadores)

(11) Êmbolo (12) Janelas de admissão

(13)Caixa redutora inversora , (14)mecanismo de comando (15) Bomba de circulação

(18) Veio de accionamento da caixa redutora inversora vista geral

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12

13 14 15

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8.2Motor a 4 tempos ( Imagem retirada duma revista publicitária da Yamaha)

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BIBLIOGRAFIA - Manual técnico dos motores fora de borda da mercury - Elementos de Física e química dos antigos cursos industriais - Relatóro técnico dos motores fora de borda, elaborado por: Diniz Damião Chaparro, Albertino Manuel Estrelo Amado e António Pedro Gouveia Araújo. - Textos e figuras do 1º Tenente Oficial Técnico Albertino Manuel Estrelo Amado. - Folheto publicitário da yamaha

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INDICE

Capitulo Designação Página PREFÁCIO 1 1 NOÇÕES / DEFINIÇÕES 2 1.1 Noção de Trabalho 2 1.2 Noção de Potência 2 1.2.1 Cavalo Vapor ( C.V. ) 3 1.2.2 Horsepower ( H. P. ) 3 1.2.3 Watt ( W ) 4 Factores de Conversão 4 1.3 Definições 5 PMS, PMI, Curso do êmbolo, Câmara combustão, Veio de manivelas, 5 Tempo útil, Pressão de compressão, Pressão de combustão, Cilindrada. 5 2 MOTORES FORA DE BORDA A 2 TEMPOS 62.1 Funcionamento 6 , 7 2.2 Lubrificação 7 2.3 Poluição do meio aquático 7 2.4 Propulsão AV e AR 8 2.5 Circuito de areefecimento 8 2.6 Lubrificação da caixa redutora inversora 8 3 MOTORES FORA DE BORDA A 4 TEMPOS 9 3.1 Funcionamento 9 3.2 Lubrificação 10 3.3 Propulsão AV e AR 10 4 MODO EXPEDITO PARA IDENTIFICAR MOTORES FORA DE BORA 11 4.1 Motores a 2 tempos 11 4.2 Motores a 4 tempos 12 5 SISTEMAS DE CARBURAÇÃO E CENTRALINAS 13 5.1 Carburador 13 5.2 Centralina 14 5.2.1 Representação esquemática e funcionamento do sistema de injecção monoponto 14 Representação esquemática e funcionamento do sistema de injecção multiponto 15 Representação esquemática e funcionamento do sistema de injecção directa 16 6 MOTORES ALTERADOS COM INFLUÊNCIA NA POTÊNCIA 16 6.2 Como identificar a montagem do estrangulador 17 6.3 Utilização indevida 17 7 IDENTIFICAÇÃO DOS MOTORES FORA DE BORDA 18 7.1 Chapas sinaléticas 18 8 MOTORES A 2 TEMPOS E 4 TEMPOS EM CORTE 19 8.1 Motores a 2 tempos 19 Motores a 4 tempos 20 BIBLIOGRAFIA 21

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